中科院植物所充分挖掘荷花应用价值
在荷花资源收集方面,华北、东北地区相对缺乏。因此,中国科学院植物研究所利用地域优势和科研优势,开展了荷花种质资源收集、保育和评价工作。在资源收集上,尤其关注古莲这一稀缺又特殊的资源,已收集保育了普兰店古莲、中南海古莲、太舟坞古莲、北孙各庄古莲、梁山古莲、开封古莲、章丘古莲、圆明园古莲等8种古莲。
在中科院植物所科研人员的精心保护下,这些古莲子成功发芽生长,开花良好,而且部分古莲表现出花期长、花量大等特色。其次,收集保育了亚洲莲、美洲莲两个野生种以及300余个栽培品种,主要包括有显著观赏特色的大型、中型和小型(即碗莲)花莲品种,还保育了少量子莲、藕莲品种,特别留意收集带香味的品种、药用品种、适合生产荷叶茶的品种以及作为化妆品原料用的品种。
在中科院植物所科研人员的精心保护下,这些古莲子成功发芽生长,开花良好,而且部分古莲表现出花期长、花量大等特色。其次,收集保育了亚洲莲、美洲莲两个野生种以及300余个栽培品种,主要包括有显著观赏特色的大型、中型和小型(即碗莲)花莲品种,还保育了少量子莲、藕莲品种,特别留意收集带香味的品种、药用品种、适合生产荷叶茶的品种以及作为化妆品原料用的品种。
在拓展荷花应用方面,研究人员正在开展茶莲和妆莲优良品种筛选和荷叶茶加工工艺研究,研发复合型荷叶茶的配方,筛选荷叶生物碱或荷叶类黄酮含量高的荷花品种,优化荷叶茶加工工艺参数,提升荷叶茶的品质。开展花朵提取物功效研究,与化妆品企业合作开发更好的荷花化妆品配方。充分利用荷花花瓣、雄蕊、莲房等各个部位中的功能化合物,扩大荷花各个部位的次生代谢物在茶用、化妆品中的应用范围。王亮生认为,应在原有的花莲、子莲、藕莲的基础上,增加茶莲、妆莲、药莲等不同类型,大力拓展莲属植物资源的应用范围。
在基础研究方面,持续开展了荷花花瓣中和莲子心中的氧苷类黄酮和碳苷类黄酮代谢研究。建立了荷花花瓣和莲子心中的花青素苷、黄酮苷、黄酮醇苷的微量快速分析方法,对112个荷花品种资源进行了花色评价,阐明了荷花花色和类黄酮色素组成之间的关系;分析了美洲莲花瓣中3个黄酮醇合酶基因(NlFLS1,2,3)的功能,初步揭示了美洲莲黄色花形成的分子机制;从莲子心中首次鉴定了11个黄酮碳苷,为解析莲子心多种药效的构效关系提供了重要的理论依据;进一步对荷花基因组中UDP-糖基转移酶家族进行了分析,克隆并鉴定了两个参与黄酮碳苷合成的糖基转移酶UGT708N1和UGT708N2。发现莲子心内黄酮双碳苷的合成是分步反应,需先发生葡萄糖基化,才能继续发生阿拉伯糖基化或木糖基化,揭示了莲子心中黄酮双碳苷合成的分子机制。